ES2290572T3

ES2290572T3 - Cartucho integrado para extraer una bebida de una sustancia en particulas.

Info

Publication number: ES2290572T3
Application number: ES04007294T
Authority: ES
Inventors: Furio Suggi Liverani; Luca Mastropasqua; Frans Van Eeden; Bruno Dellapietra
Original assignee: Illycaffe SpA
Current assignee: Illycaffe SpA
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2008-02-16
Anticipated expiration: 2024-03-26
Also published as: DE602004007880T2; EP1579791A1; DK1579791T3; EP1579791B1; ATE368409T1; DE602004007880D1

Abstract

Cartucho (1) para extraer una bebida de una sustancia en partículas (4) contenida dentro de él mediante agua a presión, comprendiendo el cartucho: un cuerpo principal que comprende una parte de taza (2) y una parte de tapa (3), comprendiendo la parte de taza una base (7), una pared lateral (8) y un borde (9a) opuesto a dicha base, estando fijamente unida la parte de tapa a dicho borde (9a) de la parte de taza con el fin de definir un volumen interno de dicho cartucho, alojando el volumen interno de dicho cartucho la sustancia en partículas (4) comprendida dentro de los medios de filtro (5a, 5b) para retener dicha sustancia en partículas y para la percolación a través de ellos de sustancias fluidas, comprendiendo dicha parte (3) de tapa un orificio de tapa (6b) que define un primer conducto para la percolación de sustancias fluidas, comprendiendo la base (7) de dicha parte de taza un orificio de taza (6a) que define un segundo conducto para sustancias fluidas de percolación, estando sustancialmente alineados en un eje de inyección de agua el orificio de tapa (6b) y el orificio de taza (6a), caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo principal está configurado de manera que sea sustancialmente simétrico respecto a un plano perpendicular a dicho eje de inyección de agua, de manera que el cartucho (1) sea utilizable con independencia de qué conducto funcionará como un conducto de entrada para recibir agua y con independencia de qué conducto funcionará como un conducto de salida para expulsar la bebida extraída.

Description

Cartucho integrado para extraer una bebida de una sustancia en partículas.

La presente invención se refiere a un cartucho integrado para extraer una bebida de una sustancia en partículas, como por ejemplo café molido, café instantáneo, té, chocolate o leche en polvo y similares.

Se conoce que las máquinas para extraer una bebida de una sustancia en partículas requieren normalmente que la sustancia en partículas esté situada dentro de un receptáculo de filtro instalado en la máquina. En particular, las máquinas de café espresso automáticas/semiautomáticas comprenden un receptáculo de filtro, también llamado recipiente de filtro, en el cual se coloca una dosis de café molido antes de que tenga lugar la extracción de la bebida de
café.

Las etapas generales para extraer una bebida de café en una máquina de café espresso, los cuales son esencialmente equivalentes a las de otras máquinas automáticas para preparar una bebida a partir de una sustancia en polvo, comprenden una fase de suministro de agua caliente a una presión adecuada dentro de una cámara de extracción la cual incluye el receptáculo de filtro, una fase de preparación y una fase de transporte de la bebida preparada a una taza o vaso externos, lista para beber.

El café molido, igual que otras sustancias en partículas para elaborar bebidas preparadas, es normalmente una sustancia de un solo uso, en la cual las cualidades organolépticas tales como el sabor, el aroma y el cuerpo de las bebidas preparadas se pierden irremediablemente una vez que el café molido se ha mojado. Por consiguiente, en las máquinas de café espresso y en otras máquinas de preparación, la sustancia en partículas se tiene que retirar después de una única preparación. Esta es la razón por la que normalmente el receptáculo de filtro que contiene la dosis de café molido se desmonta manualmente de la máquina de café espresso, con el fin de permitir el vaciado del receptáculo de café molido usado y el llenado con una nueva dosis de café molido.

Con el fin de facilitar las operaciones de llenado y de vaciado del receptáculo de filtro, se han dispuesto unas tabletas de café molido pre-embolsadas de un solo uso (identificadas con el nombre estándar "E.S.E"), que consisten en una dosis de café molido contenido en una bolsa o sobrecito de papel filtrante, para colocarse directamente en un recipiente de filtro de la máquina de café espresso. Aunque esta disposición ha resultado práctica, se ve afectada por algunos inconvenientes. En particular, la tableta no es hermética al aire y por consiguiente se le tiene que añadir un segundo envase hermético para guardar cada dosis, con el fin de mantener la tableta sin contaminar por el entorno externo durante el almacenaje (ver por ejemplo, CH-A-495138).

Además, las manos del usuario entran en contacto con la tableta cuando la tableta se coloca en el recipiente de filtro por lo que los requisitos higiénicos no están totalmente asegurados.

En los últimos años, también se han proporcionado cápsulas desechables que contienen café molido. Dichas cápsulas, que tienen generalmente forma de tronco de cono o de pirámide, están hechas de plásticos o de aluminio y proporcionan una mejor barrera hermética al aire para el entorno externo que las de papel de filtro utilizado en las tabletas.

En CH605293 se describe una cápsula que tiene una superficie superior que es perforable por una inyección de aguja/boquilla de la máquina de café espresso, con el fin de inyectar agua a presión dentro de la cápsula, y una superficie inferior que comprende zonas debilitadas que se rompen bajo la presión de fluidos de percolación. También está provisto un filtro interno dentro de la cápsula para evitar que las sustancias sólidas sean expulsadas fuera de la cápsula junto con la bebida de café.

Otra cápsula conocida comprende un cuerpo cilíndrico hecho de polipropileno, con una superficie superior e inferior que tienen una pluralidad de aberturas para distribuir agua caliente por toda la dosis de café molido, y que comprende una hoja de papel de filtro para bloquear el paso de café molido fuera de las aberturas de la superficie inferior durante la fase de extracción. Estas cápsulas se tienen que colocar normalmente en un envase adicional, como un sobrecito de plástico multicapa.

Con el fin de preparar una bebida de café, las cápsulas y los cartuchos conocidos se colocan en el recipiente de filtro, que constituye una cámara de extracción para el café cuando está instalado en la máquina de café. Durante la fase de extracción, los fluidos de percolación pueden entrar en contacto con las superficies internas de la cámara de extracción antes de salir definitivamente a la taza externa de café. Este tipo de contacto contamina la cámara de extracción además del recipiente de filtro y, después de un número de operaciones de extracción de café, la calidad de la bebida se reduce mucho, resintiéndose a causa de los residuos y de los contaminantes de la cámara de extracción.

Por consiguiente, el conjunto de extracción, que comprende la cámara de extracción y el recipiente de filtro, se tiene que limpiar rigurosamente después de un determinado número de operaciones de extracción de café; además, se tiene que realizar de manera regular una descalcificación.

Incluso cuando estas operaciones de limpieza se llevan a cabo con regularidad, la turbulencia del fluido dentro de la cámara de extracción de la máquina o el insuficiente cierre hermético del fluido en la superficie superior abierta de la cápsula durante la inyección de agua provoca que la bebida extraída o el agua inyectada moje porciones de la superficie externa de la propia cápsula, poniendo en peligro de esta manera los requisitos de higiene de la extracción.

Otro inconveniente de las cápsulas conocidas es que no retienen los residuos de fluidos de percolación dentro de la cápsula, en la cual unas perforaciones o aberturas en la superficie superior y/o en la superficie inferior de las cápsulas provistas para una salida de los residuos fluidos cuando la extracción se termina y/o cuando la cápsula se retira de la máquina, provocando que la cápsula gotee y ensucie los alrededores de la máquina de café.

Además, las cápsulas conocidas y las máquinas de café espresso no adolecen sólo de una característica de higiene limitada, sino que a menudo se ven afectadas por una distribución no del todo eficiente del agua caliente en el café molido y/o en el reparto de la bebida de café.

De hecho, en las cápsulas conocidas que tienen una forma en tronco de cono o de pirámide, el agua caliente se inyecta dentro del volumen interno por medio de una boquilla que perfora la superficie superior, la cual tiene un diámetro más pequeño que la superficie inferior, de tal manera que el agua caliente se pulveriza desde un solo punto en vez de rociarse uniformemente sobre toda la dosis de café. Por consiguiente, el agua caliente moja las partículas de café de una manera no homogénea.

Este inconveniente se ha resuelto parcialmente mediante el cartucho descrito en EP-A-1344722, en el cual están previstos dos discos dentro del cartucho que tiene una pluralidad de aberturas y una pluralidad de relieves, con el fin de crear una pluralidad de canales de fluidos. Por desgracia, dicho cartucho conocido se tiene que perforar tanto en la superficie inferior como en la superior para extraer la bebida, y el volumen interior del cartucho se tiene que sobrecargar con elementos adicionales tales como discos de distribución.

Otro inconveniente de los cartuchos de la técnica anterior es que no son muy prácticos, en el sentido de que un usuario tiene que controlar la dirección de la inserción cuando instala el cartucho en una máquina de extracción. Este control se puede facilitar mediante una forma particular del receptáculo del cartucho en la máquina, pero cuando el usuario está especialmente ocupado (por ejemplo, cuando el usuario es un camarero destinado a preparar continua y rápidamente bebidas de café para muchos clientes) es inaceptable incluso un control de una índole menor.

El propósito de la presente invención es superar los inconvenientes de los cartuchos y cápsulas de la técnica anterior para proveer un cartucho y un conjunto de extracción que acelere las operaciones de preparación de la bebida.

Dentro del ámbito de este propósito, un objetivo de la presente invención es reducir o eliminar en gran manera la contaminación de cualquier componente de las máquinas para producir una bebida de una sustancia en partículas.

Un segundo objetivo particular de la presente invención es el de proveer un sistema de extracción de bebida universal, el cual aproveche su estructura libre de contaminación para permitir extracciones consecutivas de bebidas de diferentes tipos de sustancias en partículas.

Otro objetivo particular de esta presente invención es el de transferir la mayoría de las tareas que son efectuadas tradicionalmente por las máquinas de extracción de bebida a los cartuchos para usarse en dichas máquinas de extracción.

Otro objetivo particular de esta presente invención es garantizar un elevado nivel de conservación de la sustancia en partículas dentro del cartucho hasta que el cartucho se instala dentro de la máquina de extracción de bebida, reduciendo la contaminación de las partículas provenientes del medio externo.

Otro objetivo es simplificar el uso del cartucho, reduciendo el número de operaciones a realizar para preparar el cartucho para su instalación en una máquina de extracción de bebida.

Otro objetivo es proporcionar una distribución uniforme mejorada del fluido de inyección por toda la dosis de la sustancia en partículas del cartucho.

Otro objetivo no menos importante es el de simplificar y reducir la carga interna del cartucho y de la máquina de extracción de bebida sin afectar a la calidad de la bebida final.

Este propósito, estos objetivos y otros que se harán evidentes más adelante se consiguen mediante un cartucho para extraer una bebida de una sustancia en partículas contenida dentro de él mediante agua a presión, comprendiendo el cartucho: un cuerpo principal que comprende una parte de taza y una parte de tapa, comprendiendo la parte de taza una base, una pared lateral y un borde opuesto a la base, estando fijamente unida la parte de tapa al borde de la parte de taza con el fin de definir un volumen interno de dicho cartucho, alojando el volumen interno de dicho cartucho la sustancia en partículas comprendida dentro de los medios de filtro para retener dicha sustancia en partículas y para percolar a través de ellos sustancias fluidas, comprendiendo dicha parte de tapa un orificio de tapa que define un primer conducto para la percolación de sustancias fluidas, comprendiendo la base de la parte de taza un orificio de taza que define un segundo conducto para sustancias fluidas de percolación, estando sustancialmente alineados en un eje de inyección de agua el orificio de tapa y el orificio de taza, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo principal está moldeado con el fin de que sea sustancialmente simétrico con respecto a un plano perpendicular a dicho eje de inyección de agua, de manera que el cartucho sea utilizable con independencia de qué conducto funcionará como un conducto de entrada para recibir agua y con independencia de que conducto funcionará como un conducto de salida para evacuar la bebida extraída.

Otras características y ventajas de la presente invención se harán más evidentes con la siguiente descripción de realizaciones preferidas pero no exclusivas, ilustradas a modo de realizaciones no limitativas en los dibujos que se adjuntan, en los cuales:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un cartucho de acuerdo a una primera realización de la invención;

la figura 2 es una vista en perspectiva, sección longitudinal, explosionada del cartucho de la figura 1, a lo largo del plano A-A de la figura 1;

la figura 3 es una vista superior de la parte de taza del cartucho de la figura 1;

la figura 4 es una vista de sección longitudinal de la parte de taza de la figura 3, a lo largo del plano B-B;

la figura 5 es una vista en perspectiva de sección longitudinal de un cartucho que no forma parte de la invención,

la figura 6 es una vista en perspectiva de sección longitudinal de un cartucho que no forma parte de la invención,

la figura 7 es una vista en perspectiva parcial del calce de la figura 5.

la figura 8 es una vista en perspectiva de un cartucho de acuerdo a otra realización de la invención;

la figura 9 es una vista en perspectiva de un conjunto de extracción de acuerdo a un segundo aspecto de la invención;

la figura 10 es una vista explosionada del conjunto de extracción de la figura 9.

la figura 11 es una vista en perspectiva parcial del conjunto de extracción de la figura 9, colocado en la posición de extracción de bebida, estando instalado dentro un cartucho;

la figura 12 es una vista en perspectiva parcial del conjunto de extracción, colocado en la posición de extracción de bebida, estando instalado dentro un cartucho discoidal;

la figura 13 es una vista en perspectiva parcial del conjunto de extracción de la figura 9, colocado en la posición de expulsión del cartucho;

la figura 14 es una vista inferior de la boquilla utilizada en el conjunto de extracción de la figura 9;

la figura 15 es una vista lateral parcial de sección transversal de la boquilla utilizada en el conjunto de extracción de la figura 9;

la figura 16 es una vista lateral de sección transversal de la boquilla utilizada en el conjunto de extracción de la figura 12;

la figura 17 es una vista en perspectiva de sección transversal, a lo largo de un plano radial, de un cartucho que no forma parte de la presente invención;

la figura 18 es una vista parcial de un conjunto de extracción de acuerdo a otra realización de la presente invención, en la cual está instalado el cartucho de la figura 17.

En referencia a las figuras 1 y 2, se muestra un cartucho 1 de acuerdo a una primera realización preferida de la presente invención. El cartucho tiene una forma generalmente cilíndrica y comprende una parte de taza 2 y una parte de tapa 3 fijada sobre ella.

En particular, la parte de taza 2 comprende una base 7 aproximadamente circular, una superficie lateral 8 cilíndrica que se extiende desde la base 7 y un borde 9a, que está dispuesto aproximadamente opuesto a la base 7 y que define un extremo de la parte de taza 2.

Un volumen interno está definido por la base de taza 7, la superficie lateral 8 y la parte de tapa 3, cuando la parte de tapa está fijada en la parte de taza. Una dosis de café molido 4 está alojada en dicho volumen interno y se intercala entre los medios de filtro, que consisten preferentemente en un primer papel de filtro 5b y un segundo papel de filtro 5a. En una realización alternativa, se puede utilizar una tableta de un tipo conocido, tal y como se describirá más adelante.

La parte de taza 2 comprende un orificio de taza 6a, que está situado preferentemente en una región central de la base de taza 7 y que sobresale hacia fuera respecto al volumen interior del cartucho, formando un caño. Tal y como se muestra en la figura 2, el orificio de taza 6a tiene una forma sustancialmente cilíndrica y mantiene un acceso abierto al volumen interior del cartucho, permitiendo de esta manera el paso de fluidos hacia o desde el volumen interior del cartucho. Con este propósito, está prevista la abertura 103a en la base de taza 7 en correspondencia con el orificio de taza 6a, tal y como se muestra en la figura 4.

La base de taza 7 comprende opcionalmente un reborde 105a, alineado con la pared lateral 8 y que sobresale hacia fuera con respecto al volumen interior del cartucho. Dicho reborde está preferentemente dispuesto con el fin de acabar en una forma sobresaliente que facilite y favorezca el manejo y los procesos de producción automatizados. Además, la cápsula se puede colocar en una posición horizontal sobre una superficie de una mesa sin que se incline o ruede, pudiéndose envasar y apilar más fácilmente y pudiéndose también envasar en "strip", es decir fijada y sellada entre dos cintas de capas polilaminadas.

La parte de tapa 3 está moldeada de tal manera que encaje con el extremo de la parte de taza 2 y comprende una base de tapa 7b, de la cual se extiende hacia arriba y ligeramente hacia fuera una superficie lateral 105b sustancialmente cilíndrica y la cual es sustancialmente perpendicular a la base de tapa 7b. La superficie lateral 105b acaba en un borde anular 9b que está situado aproximadamente opuesto a la base de tapa 7b y que sobresale hacia fuera de la superficie lateral 105b, para así encajar y apoyarse en el borde 9a de la parte de taza 2. Preferentemente, el borde anular 9b tiene una sección transversal escalonada, con el fin de acoplarse con un soporte complementario situado en el borde 9a de la parte de taza 2, tal y como se representa en la figura 3. Alternativamente se pueden disponer de otras formas de sección transversal del borde anular 9b y del borde 9a, siempre y cuando estas formas permitan fijar la parte de tapa en la parte de taza.

En realizaciones preferidas, la parte de tapa y la parte de taza están soldadas la una con la otra usando una técnica de soldadura en cizalla ultrasónica. Alternativamente, se pueden utilizar otras técnicas de soldadura conocidas, como por ejemplo la soldadura ultrasónica común, la soldadura caliente, por unión, entre otras. El cartucho de acuerdo a la presente invención también se puede fabricar como una única pieza moldeada.

La superficie lateral 105b que sobresale está prevista preferentemente con el fin de facilitar y favorecer el manejo y los procesos de producción automatizados, así como también para separar la región de la soldadura en cizalla de la tableta de café, minimizando de esta manera interferencias de partículas emigrantes de café, con la soldadura de plástico, la cual puede comprometer las características de su sellado hermético.

En la realización preferida representada en las figuras 1 y 2, la parte de tapa 3 comprende un orificio de tapa 6b en una región central de su base 7b, teniendo una forma generalmente cilíndrica y sobresaliendo de la base 7b hacia fuera con respecto al volumen interior del cartucho. El orificio de tapa 6b proporciona una abertura de acceso hacia el volumen interior del cartucho, permitiendo de esta manera el paso de los fluidos hacia o desde el volumen interno. Con este propósito, la abertura 103b está ubicada en la base de tapa 7b en correspondencia con el orificio de tapa 6b, tal y como se muestra en la figura 2.

En realizaciones alternativas, descritas más adelante, el orificio de tapa no sobresale de la base de tapa 7b o está cerrado normalmente, siendo perforable por una aguja o boquilla de inyección durante la fase de extracción. Se presentarán realizaciones alternativas de un tipo similar más adelante.

En los cartuchos, de acuerdo a la presente invención, o el orificio de tapa 6b o el orificio de taza 6a pueden comprender barreras para desviar un flujo de fluido. En particular, volviéndonos a referir a las realizaciones de las figuras 2-4, está prevista una primera barrera 104a en la cara interna de la base de taza 7 para que cruce radialmente la abertura central 103a de la cual sobresale el caño 6a, y se preveen unas segundas barreras 106a, 107a en la superficie interna del orificio de taza 6a a una distancia de la primera barrera y de la abertura 103a.

Preferentemente, las segundas barreras 106a y 107a son opuestas entre ellas y sobresalen de la superficie interna del orificio de taza 6a con el fin de definir una clase de trayectoria en zig-zag para el paso del fluido por el orificio de recipiente 6a, rompiendo de esta manera cualquier flujo de fluido directo hacia o desde el volumen interior del cartucho y evitando un flujo de fluido demasiado acelerado, que podría causar efectos de pulverización a chorro como la salpicadura.

La primera barrera 104a es particularmente útil o para desviar el flujo de fluido o para proporcionar un soporte contra la deformación del papel de filtro que se puede producir por la presión del fluido en la extracción hidráulica. Por consiguiente, se ha evitado la obstrucción de las aberturas 103a y las posibles roturas del papel de filtro.

Adicional o alternativamente, también se proporcionan las correspondientes barreras 104b y 107b de flujo de fluido en el orificio de tapa 6b, tal y como se ve en la figura 2. En particular, la barrera 104b cruza la abertura de taza 103b, mientras que la barrera 107b sobresale de la superficie interna del orificio de tapa 6b, frente a una barrera idéntica con el fin de definir un camino de flujo de fluido sustancialmente análogo al formado dentro del orificio de taza 6a.

A pesar de que las realizaciones preferidas del cartucho de acuerdo con la presente invención comprenden barreras de flujo de fluido tal y como se representan en las figuras 2-4, el experto en la técnica apreciará fácilmente que se pueden utilizar disposiciones o formas alternativas de barreras de flujo de fluido con el mismo propósito. Por ejemplo, se puede utilizar una barrera de flujo de fluido con forma transversal, para soportar el filtro de papel y romper el flujo de fluido directo en cuatro flujos separados. Alternativamente, se pueden proporcionar salientes radiales colocados alrededor de la abertura de tapa o de taza y que sobresalgan radialmente hacia el centro de dicha abertura, tal y como se describirá más adelante en referencia a la figura 17.

Las barreras de flujo de fluido pueden no estar directamente constituidas en la superficie interna del cartucho, pero pueden ser unos medios distintos que se pueden insertar y unir de manera fija a un orificio de entrada o de salida del cartucho. Por ejemplo, un pequeño tubo de plástico con los dos extremos cerrados por un material de filtro permeable a los fluidos (por ejemplo, cintas de material de tamiz termoplástico o tejidos de gasa o papel). Un ejemplo de barrera de flujo de fluido separada se describirá más adelante en referencia a la figura 17.

Además, se pueden colocar barreras de flujo de fluido en los dos orificios de la tapa y del taza, de acuerdo a los requisitos de flujo de fluido.

La parte de taza 6a comprende también una pluralidad de nervios 101a directamente situados en la base 7 y que sobresalen hacia el volumen interior del cartucho, en particular hacia la superficie externa del filtro de papel 5a. Los nervios 101a contactan directamente con el filtro de papel 5a con el fin de formar una pluralidad de pequeños canales 102a, 102b, los cuales ponen en una comunicación fluida toda la superficie inferior del conjunto filtro-café 4, 5a con el orificio de taza 6a. Preferentemente, dichos canales tienen una anchura y una altura media de aproximadamente 1 mm.

De manera similar, están situados unos nervios 101b en el orificio de tapa 3 los cuales sobresalen hacia el volumen interior del cartucho, en particular hacia la superficie superior del papel de filtro 5b. Por consiguiente se proporciona una pluralidad de pequeños canales entre el filtro 5b y la base de tapa 7b, conectando el orificio de tapa 6b a toda la superficie superior del conjunto del filtro-café 4, 5b.

En realizaciones alternativas, se pueden proporcionar pequeños canales de fluido solamente en la parte de taza, o solamente en la parte de tapa, o pueden no proporcionarse en ninguna de las partes. En tales casos, se forma preferentemente un número reducido de nervios en la base de taza o bien en la base de tapa, y sobresalen hacia el volumen interior del cartucho con el fin de formar un espacio de aire entre la base de taza y la base de tapa y los medios de filtro. Una disposición típica de este tipo se explicará más adelante en referencia a la figura 11.

Alternativamente, con el fin de proporcionar una buena canalización en al menos una parte de la superficie interna del cartucho opuesta a la superficie superior o a la superficie inferior de la dosis que comprende el café molido y los medios de filtro, se puede colocar un disco de material poroso entre dicha dosis y el orificio de taza o el orificio de tapa. Preferentemente, dicho disco se extiende a lo largo de la superficie superior o inferior de la dosis.

Aunque no está mostrado explícitamente en las figuras 1-4, el orificio de tapa y/o el orificio de taza están preferentemente tapados con una capa, por ejemplo fabricada de plásticos multicapas, que se puede retirar manualmente o se pueden perforar o desgarrar por la máquina durante la fase de extracción.

Alternativamente, el orificio de tapa o el orificio de taza pueden estar tapados mediante una superficie integrada creada durante la fabricación de la parte de tapa o mediante un tapón o sello de caucho, que serán descritos más adelante, o todo el cartucho se puede guardar en un sobrecito o un envase para abrirse manualmente antes de su uso. El sobrecito o el envase se pueden fabricar de un polilaminado al vacío o llenado con un gas inerte a presión (tales como un Envase de Atmósfera Modificada o técnicas EAM/MAP).

El orificio de tapa o bien el orificio de taza pueden estar sellados de forma alternativa mediante sustancias sólidas comestibles (por ejemplo polisacáridos, proteínas y lípidos) que son impermeables al aire y solubles en agua o que se derriten a la temperatura del agua de entrada.

El cartucho 1 está fabricado preferentemente de polipropileno y se fabrica utilizando técnicas conocidas de moldeo por inyección. De todas formas, este cartucho igual que cualquier cartucho de acuerdo con la presente invención se puede fabricar de cualquier material como: otros materiales termoplásticos, como por ejemplo PET; materiales elastomérico-termoplásticos o TPEs, como por ejemplo SANTOPRENE, es decir una mezcla no entrelazada de EPDM y polipropileno; composiciones termoendurecidas, como por ejemplo, un poliéster; cauchos o elastómeros, como por ejemplo silicona o MVQ; materiales plásticos polilaminados, como por ejemplo una lamina compuesta fabricada de PE, PET y PVDC; aluminio; otros materiales polilaminados, como por ejemplo, una lámina compuesta fabricada de PE, PET y aluminio. El cartucho 1 puede fabricarse también utilizando otras técnicas, tales como la termoconformación.

El cuerpo principal de un cartucho típico tal y como se ha representado en la figura 1 tiene, por ejemplo, 30-35 mm de alto y 35-40 mm de ancho, y el orificio de tapa y el orificio de taza tienen aproximadamente 7-8 mm de alto y 8-10 mm de ancho. Sin embargo, el experto en la técnica entenderá fácilmente que el tamaño de los cartuchos de acuerdo a la presente invención puede ser diferente, de acuerdo con los requisitos de extracción y la estructura de la máquina de extracción de bebida.

Habiendo definido ahora las principales características del cartucho 1, se puede apreciar que este cartucho elimina la contaminación tradicional de la cámara de extracción de una máquina de café, en la cual el orificio de taza o caño 6a actúa como una salida para dirigir directamente la bebida extraída hacia un taza externo que se usará posteriormente para beber. El caño 6a está adecuadamente moldeado con el fin de encajar en los tazas de filtro conocidos o con el fin de sobresalir hacia fuera con respecto a los tazas de filtro construidos intencionadamente, manteniendo de esta manera perfectamente limpias las superficies internas del taza de filtro y previniendo que la bebida extraída se salga del cartucho entrando en contacto con dichas superficies.

Adicionalmente, los pequeños canales colocados directamente en la superficie interna de la parte de taza permiten eliminar los elementos directores de fluido adicionales del interior del cartucho y combinan ventajosamente con el orificio de taza para definir un transportador integrado para la bebida extraída. A la misma vez, los pequeños canales permiten mantener la caída de nivel de presión interna del cartucho a un valor sustancialmente menor entre la zona superior y la zona inferior de la pastilla de café, para que todo el volumen de café molido sea explotado y que la bebida resultante tenga cualidades organolépticas mejoradas.

Por razones funcionales, es preferible mantener el espacio entre la pastilla de café y la base de la parte de taza o la parte de tapa lo más pequeño posible.

Otra mejora aportada por el cartucho en particular de la figura 1 es que es reversible, es decir se puede insertar también al revés. De hecho, el cuerpo principal del cartucho está moldeado con el fin de que sea sustancialmente simétrico con respecto a un plano virtual perpendicular al eje de inyección de agua. En particular, la parte de taza 6a y la parte de tapa 6b son sustancialmente idénticas en forma y tamaño, están alineadas en un mismo eje de inyección de agua y la altura del reborde 105a es sustancialmente igual a la altura de la superficie lateral cilíndrica 105b, tal y como se ilustra en la figura 2. Ventajosamente, se proporciona una buena canalización en ambas superficies interiores de la parte de taza y de la parte de tapa.

Por consiguiente, el cartucho 1 se puede instalar en un receptáculo de filtro independientemente de qué orificio actuará como orificio de entrada y de qué orificio actuará como orificio de salida, facilitando de esta manera la operación de insertado del cartucho en una máquina de extracción.

Aunque se han mostrado características en referencia a las realizaciónes ejemplo de las figuras 1-4, se pueden realizar varias realizaciones alternativas de la presente invención combinando apropiadamente las características fundamentales ya ilustradas o añadiendo otros aspectos que no entran dentro del ámbito de la presente invención.

En referencia a la figura 5, se ha ilustrado un ejemplo de un cartucho el cual, tal y como está representado, no forma parte de la presente invención. En particular, la figura 5 es una vista de una sección transversal de un cartucho 11 que, aunque el cuerpo principal es extremamente similar al representado en la figura 1, presenta variaciones internas.

Mientras que en la figura 5 se muestra sólo una vista seccional del cartucho 11, se sobreentiende que esta vista está tomada a lo largo de un plano radial virtual que divide en dos el cartucho entero actual, el cual no se muestra en las figuras por razones de claridad. Está claro que el experto en la técnica no tendrá ninguna dificultad en visualizar la estructura del cartucho entero 11 a partir de la vista de la figura 5.

El cartucho 11 tiene una forma generalmente cilíndrica y comprende una parte de taza 12 y una parte de tapa 13. La parte de taza 12 comprende una base 17, una superficie lateral 18 y un borde 19a que se coloca sustancialmente opuesto a la base 17 y define un extremo de la parte de taza 12.

Delimitado por la base de taza 17, la superficie lateral 18 y la parte de tapa 13, cuando la parte de tapa se monta sobre el extremo de la parte de taza 12 se define un volumen interior. En dicho volumen interior se aloja una dosis de café molido, cubierta por medios de filtro de una manera similar a la representada en la figura 2 o bien en una tableta o pastilla de un tipo conocido, tal y como se describirá mejor más adelante.

En la figura 5, tanto el café molido como los medios filtrantes se han omitido por simplicidad, pero se ha pretendido que llenen sustancialmente el volumen interior del cartucho, como ocurre en la realización de la figura 2.

La parte de taza 12 comprende un orificio de taza 16a, preferentemente situado en una región central de la base de taza 17 y que sobresale hacia fuera respecto al volumen interior del cartucho. El orificio de taza 16a tiene sustancialmente una forma cilíndrica y proporciona un acceso abierto al volumen interior del cartucho, permitiendo de esta manera el paso de fluidos hacia o desde el volumen interior del cartucho. Con este propósito, se proporciona una abertura 113a en la base 17 en correspondencia con el orificio de taza 16a.

La base de taza 17 comprende preferentemente un reborde 115a, alineado con la superficie lateral 18 y que sobresale hacia fuera con respecto al volumen interior del cartucho.

La parte de tapa 3 está moldeada para encajar con el extremo de la parte de taza 12 y comprende una base de tapa 17b, de la cual se extiende una superficie sustancialmente cilíndrica 115b hacia arriba y ligeramente hacia fuera. La superficie lateral 115b acaba en un borde anular 19b que está situado sustancialmente opuesto a la base de tapa 17b y que sobresale hacia fuera de la superficie lateral 115b, con el fin de encajar y apoyarse en el borde 19a de la parte de taza 12.

Preferentemente, el borde anular 19b tiene una sección transversal gradual, con el fin de engancharse con un soporte complementario situado en el borde 19a de la parte de taza 12, tal y como se representa en la figura 5. Otras formas de sección transversal del borde anular 19b y del borde 19a se pueden proporcionar alternativamente, siempre y cuando estas formas permitan fijar la parte de tapa en la parte de taza.

La parte de tapa 13 comprende además un orificio de tapa 16b normalmente cerrado, preferentemente situado en una región central de la base 17b y que sobresale hacia fuera con respecto al volumen interior del cartucho 11. La expresión "normalmente cerrado" en este caso indica un orificio que está herméticamente sellado antes de la extracción y que se puede abrir manualmente por un usuario o automáticamente por una máquina de extracción de bebida, por ejemplo agujereando la superficie que tapa el orificio.

En el ejemplo de la figura 5, el orificio de tapa 16b está tapado por una pequeña superficie 14 debilitada que está integrada con el orificio de tapa 16b. Alternativamente, el orificio de la tapa se puede tapar con una cinta de plástico soldada en la desembocadura externa del orificio de la tapa o con un caucho o tapón o sello de tipo caucho, descritos más adelante.

La superficie interna de la parte de tapa 16b es esencialmente lisa, pero se pueden proporcionar de modo alternativo barreras de flujo de fluido como las descritas en referencia a las realizaciones de la figura 2.

La parte de taza 12 comprende un orificio de taza 16a, situado en la base de taza 17 y que tiene preferentemente una forma aproximadamente cilíndrica. En el ejemplo representado en la figura 5, el orificio de taza 16a está situado en la región central de la base 17, que sobresale hacia fuera con respecto al volumen interior del cartucho 11 y comprende barreras 114, 117a y 117b para romper el paso directo del flujo de fluido por el orificio de taza.

La primera barrera 114 está situada dentro del orificio de taza 16a en la proximidad de su desembocadura de salida con el fin de cruzar radialmente el volumen interno del orificio de taza, mientras que las segundas barreras 117a y 117b salen fuera de la superficie interna del orificio de taza y están opuestas entre sí.

De manera similar a la realización representada en la figura 2, la parte de taza 12 comprende una pluralidad de nervios 111a que están directamente colocados en la parte interior de la base 17 y sobresalen hacia el volumen interior del cartucho. Los nervios 111a definen una pluralidad de pequeños canales 112a, 112b entre la base de taza 17 y los medios de filtro, para transportar la bebida extraída hacia el orificio de taza 16a.

En el ejemplo particular mostrado en la figura 5, a diferencia de la parte de tapa 3, no se proporciona una buena canalización entre la parte de tapa y el conjunto que consiste en el café molido y los medios de filtro. En cambio, se proporcionan unos nervios 111b espaciados por la parte superior de la parte de tapa 13, que tienen el propósito de crear una muy pequeña abertura entre la parte de tapa y el café molido. Sin embargo, en una realización de la presente invención, se proporciona una canalización como una alternativa a esta disposición, tal y como se describe anteriormente en referencia a la parte de tapa 3.

Ventajosamente, el cartucho 11 comprende medios de válvula, para regular el paso de flujo de fluido a través del orificio de taza 16a. Los medios de válvula están concebidos particularmente para su aplicación tanto en el orificio de taza como en el orificio de tapa de un cartucho, de acuerdo a la presente invención.

En el ejemplo mostrado en la figura 5, los medios de válvula se apoyan en una cavidad anular 15, que está colocada alrededor de la abertura 113a y cubre la abertura 113a. Con este propósito, el espesor de la base 17 preferentemente se conifica desde el orificio de taza 16a hacia la periferia, para permitir la formación de la cavidad 15.

Los medios de válvula comprenden preferentemente un caucho (por ejemplo caucho de silicona), de tipo caucho, elastómero o una almohadilla o disco de plástico con una abertura estrecha a través de ella o orificio colocado dentro que conecta una superficie superior con una superficie inferior de la almohadilla. Si a la almohadilla no se le aplica ninguna presión axial, la abertura proporciona un sello hermético, mientras que si se aplica una presión axial, tal como la presión de la percolación de los fluidos extraídos del café molido, una parte de la almohadilla se pandea y la abertura se dilata ligeramente, permitiendo de esta manera el paso de la percolación de los fluidos, es decir de la
bebida.

De acuerdo al ejemplo en particular representado en la figura 5, los medios de válvula comprenden una almohadilla de caucho o disco 116, que se apoya en la cavidad 15 para cerrar herméticamente la abertura 113a del orificio de taza y que actúa como separación. Mientras que la almohadilla 116 está descrita como simplemente apoyada en la cavidad 15, opcionalmente puede estar unida a dicha cavidad o de lo contrario fijada usando técnicas conocidas.

La almohadilla 116 comprende una superficie superior circular y una superficie inferior circular y una abertura 118 que atraviesa axialmente la almohadilla desde el centro de la superficie superior hasta el centro de la superficie inferior.

La abertura 118 está agujereada previamente y se ha fabricada preferentemente mediante el uso de una aguja fina. La abertura puede ser alternativamente un corte o incisión radial, lineal o cruciforme, o se pueden hacer una pluralidad de aberturas en la almohadilla, siempre y cuando estas aberturas, cortes o incisiones no permitan sustancialmente el paso de aire dentro del cartucho cuando el cartucho no está bajo presión de fluidos y permitan el paso de fluidos de percolación durante la fase de extracción de bebida.

Con el fin de dar un soporte para que los medios de filtro cubran el café molido y transmitan la bebida extraída a la almohadilla 116, se monta ventajosamente un calce 119 en la base de taza 17 y a contra corriente de la almohadilla 116.

En referencia particular a la vista separada de la figura 7, el calce 119 comprende una superficie inferior que se opone a la almohadilla 116 y que está moldeada con el fin de definir canales 319 de flujo de fluido entre el calce y la almohadilla: con este propósito, la superficie inferior del calce 119 comprende nervios 219 orientadas radialmente.

La superficie superior del calce 119 comprende nervios para soportar el conjunto de los medios de filtro de café, las cuales están dimensionadas preferentemente para que el espesor del calce 119 sea sustancialmente igual a la altura de las nervios 111a de la parte de taza 12.

En otra realización, los medios de válvula no comprenden un calce separado en ningún caso. Por ejemplo, una tercera realización de la presente invención que comprende dicha alternativa de medios de válvula comprende sólo una almohadilla o un disco, hecho de caucho, similar al caucho, elastómero, o cualquier material elástico.

En particular, con referencia a la figura 6, un cartucho 21 el cual no forma parte de la presente invención pero que es útil para entender la presente invención, comprende una parte de taza 22 moldeada cilíndricamente, que comprende una base 27, una superficie lateral 28 y un extremo del que está enganchada una parte de tapa 23 con el fin de definir un volumen interior del cartucho. Dentro del cartucho, se ubica una dosis de café molido y los correspondientes medios de filtro al igual que en los cartuchos descritos anteriormente, pero que no se muestran en la figura 6, por simplicidad.

La parte de tapa 23 comprende un orificio de tapa 26 normalmente cerrado y que tiene sustancialmente las mismas funciones de la ya descrita parte de tapa 13.

La parte de taza 22 comprende un orificio de taza 26a, dentro de la cual se ubican las barreras de flujo de fluido 124, 127a y 127b. Además, la superficie superior de la base 27 comprende una pluralidad de nervios 121, los cuales están distribuidos por toda la superficie de la base 27 aproximadamente como los nervios 111a y los cuales convergen a una cavidad anular 25. Una almohadilla 126 circular de caucho se apoya en la cavidad 25 para tapar herméticamente la abertura 123a del orificio de taza 26a. Sin embargo, la almohadilla 126 en este caso se describe como simplemente apoyada en la cavidad 25, que opcionalmente puede estar unida a un borde de dicha cavidad o por el contrario fijada mediante medios conocidos.

De manera similar a la almohadilla 116, la almohadilla 126 comprende una abertura a través 128 en su centro, la cual está normalmente cerrada y ligeramente dilatada, permitiendo de esta manera el paso de los fluidos de percolación, durante la fase de extracción de la bebida.

Con el fin de sostener la dosis de café molido y los medios de filtro, la almohadilla 126 comprende preferentemente nervios 129 los cuales están directamente colocados en su superficie superior y moldeados con el fin de permitir el paso
de fluidos provenientes directamente del conjunto de café y filtro y desde los canales definidos por los nervios 121.

Las almohadillas 116 y 126 se han descrito como si estuvieran hechas de caucho, elastómero o de otros materiales flexibles. Las propiedades elásticas de dichos materiales permiten que un orificio pre-agujereado o un canal como la abertura 118 o la abertura 128 actúe como un sello hermético, pero a la misma vez que permita responder fácilmente a esfuerzos de presión dirigidos hacia o desde el volumen interior del cartucho. En otras palabras, dichas almohadillas actúan como válvulas o deflectores.

Por consiguiente, un cartucho que comprende dichas almohadillas no necesita medios para taponar el orificio de taza o el orifico de tapa, si la almohadilla se aplica al orificio de la tapa de un modo similar al descrito arriba.-, tal como cintas o diafragmas agujereables. A la misma vez, una vez que la fase de extracción ha terminado, la caída repentina de la presión interna provoca que la abertura vuelva a la condición inicial de reposo, previniendo de esta manera que los posibles residuos internos de los fluidos goteen fuera del cartucho.

Más allá de su funcionamiento de tipo válvula que protege el cartucho de influencias negativas del entorno, a la misma vez permite el desgaseamiento del cartucho y el goteo del fluido de extracción después de la extracción, la descrita almohadilla anteriormente también permite la inserción de gas líquido inerte desde el exterior mediante una aguja hueca durante la fase de envasado (MAP), con el fin de acondicionar la cápsula y prepararla para períodos más largos de almacenamiento. La almohadilla de caucho se cierra automáticamente por su propia elasticidad después de que la aguja se haya sacado. La misma aguja puede ser la que agujeree la almohadilla para que esta forme la abertura a la que se ha hecho referencia anteriormente.

A la misma vez, otra ventaja importante proporcionada por las almohadillas de acuerdo a la presente invención es la gran mejoría en la formación y en la estabilidad de la preciada capa de crema en la superficie de la bebida extraída, la cual se identifica normalmente con el término italiano "crema" cuando nos referimos a métodos de extracción de café espresso.

El método de extracción espresso tiene como resultado a una bebida polifásica constituida por una capa de espuma de pequeñas burbujas con partículas finas que crean el típico y particular modelo de cola de tigre encima de una emulsión de gotitas de aceite microscópicas en un líquido acuoso multicomponente con burbujas de gas y partículas sólidas dispersas.

La formación de la espuma se relaciona con las sustancias de superficie activa presentes de manera natural en el café y a un número de fenómenos que se desencadenan por métodos de extracción espresso.

La espuma flotante de café espresso o crema es una característica organoléptica extremadamente importante y representa una señal de distinción entre el café espresso y otras preparaciones.

Es bien sabido que las características de la espuma son la firma de una preparación perfecta, siendo cualquier error (como por ejemplo el grado de molienda del café, la temperatura del agua, la presión del agua, el tiempo de percolación y/o el volumen de la bebida, etc.) o cualquier cambio (la mezcla de café, el tostado, etc.) inmediatamente reflejado por el color, la textura y la persistencia de la espuma espresso.

Como se ha descrito arriba, los medios de válvula de acuerdo a la realización preferida de la presente invención comprenden al menos una almohadilla de caucho o de algún material de tipo caucho o un disco que tiene una abertura transversal cuyo diámetro es muy pequeño, por ejemplo alrededor de 0,1 hasta 0,5 mm cuando está abierta. Se ha descubierto que forzar el café extraído a través de ella aumenta en gran manera la densidad y la estabilidad de la crema. Este efecto es muy ventajoso ya que, mediante la integración de unos medios de un peso relativamente pequeño y de naturaleza simple, es posible lograr un efecto importante que caracteriza la calidad de una bebida de café espresso.

Además, desde que la almohadilla de caucho para la formación de crema está integrada con el cartucho, el cual es normalmente desechable, está garantizado que el café espresso extraído tiene una capa de crema de la mejor calidad, al contrario de las máquinas de café espresso conocidas en las cuales los dispositivos que mejoran la creación de crema forman parte de las máquinas, se utilizan para un gran numero de procesos de extracción y pueden deteriorar la calidad del café extraído con el paso del tiempo.

Los cartuchos de acuerdo a la presente invención no tienen que limitarse a los cartuchos sustancialmente cilíndricos descritos aquí anteriormente. En particular, el término "cilindro" se tiene que interpretar en un sentido general amplio e indica la superficie trazada por cualquier línea que se mueve en paralelo a un eje fijado y que intercepta una línea cerrada. Por ejemplo, el cuerpo principal del cartucho de acuerdo a las realizaciones particulares de la presente invención puede tener también una forma paralelepípeda o una forma de disco. Además, el término "sustancialmente cilíndrico" se refiere también a los cartuchos cilíndricos que tienen una ligera forma en tronco de cono, eso quiere decir, por ejemplo, que la pendiente de una superficie lateral de un cartucho de acuerdo a la presente invención se puede desviar 1 o 2 grados de una superficie cilíndrica perfecta.

Un cartucho con forma paralelepípeda, no mostrado en las figuras, es especialmente conveniente cuando se requiere una ocupación de espacio pequeña.

Un cartucho con forma de disco, en cambio, puede ser ventajosamente necesario como alternativa por otras razones, las cuales se explicarán ahora. Una realización típica de la presente invención en la cual el cuerpo principal del cartucho tiene aproximadamente una forma de disco está representada en la figura 8. Un cartucho 31 de este tipo simboliza algunos de los aspectos de los cartuchos anteriores, en particular comprende una parte de taza 32 y una parte de tapa 33, teniendo ambas sustancialmente la forma de un plato.

La parte de taza 32 comprende una base, una superficie lateral anular y un borde de pestaña que está dirigido esencialmente paralelo a la base y, de manera similar, la parte de tapa 33 comprende una base, una superficie lateral y un borde de pestaña que está moldeado con el fin de encajar con el borde de la porción de recipiente, definiendo de esta manera un volumen interior del cartucho. El volumen interior del cartucho está moldeado con el fin de almacenar totalmente una tableta o pastilla de café molido de un tipo conocido, como por ejemplo la tableta llamada E.S.E.

Dicha tableta conocida comprende una dosis de café molido encapsulado dentro de un sobrecito de papel de filtro, cuyos bordes periféricos están retenidos tensamente por los anteriores bordes cuando el cartucho 31 está en la condición de montado. Los bordes pueden estar recíprocamente fijados usando cualquier tipo de método conocido como por ejemplo soldadura ultrasónica, soldadura por elemento caliente, u otras técnicas de soldadura conocidas, por pegamento o combinaciones de éstas junto con métodos comunes de forjado o de deformación de límites.

La parte de taza 32 comprende además un orificio de taza 36a sustancialmente cilíndrico que sobresale hacia fuera respecto al volumen interior del cartucho 31.

Un orificio de tapa 36b sobresale desde la región central de la parte de tapa 33.

El cartucho 31 es especialmente ventajoso debido a que es totalmente compatible con las pastillas de café existentes. El proceso de fabricación de este cartucho se acelera, debido a que no se tiene que insertar dentro del cartucho medios de filtro adicionales.

Por otra parte, se puede ver que el cartucho 31, así como los otros cartuchos descritos anteriormente, es un cartucho todo en uno, es decir que es un cartucho en el que la mayoría de las características funcionales de una máquina estándar de café espresso, como por ejemplo el filtrado, la distribución de agua, el mejoramiento de la crema y la distribución de la bebida están integrados dentro del cartucho en sí. Las funciones de la máquina de café espresso son principalmente para dar apoyo al cartucho y para inyectar agua a presión dentro de él.

La figura 17 muestra un cartucho 81 el cual, tal y como está descrito, no forma parte de la presente invención, pero que es útil para la comprensión de la presente invención. El cartucho comprende características que corresponden sustancialmente a las del cartucho 21, es decir una parte de taza 82a cilíndrica cuya base 87a comprende una pluralidad de nervios 181 y de canales 182 situados directamente sobre ellos y un orificio de taza 86a que sobresale externamente, una parte de tapa 83a que está unida de manera fija al borde superior de la parte de taza 82a con el fin de definir un volumen interno en el cual está alojado una pastilla de café molido y unos medios de filtro (no mostrados).

La parte de tapa 83a comprende una base 87b, en la cual están situados unos nervios espaciados similares a los nervios 111b, y comprende un orificio de tapa 86b normalmente cerrado, el cual está localizado preferentemente en una región central de la base 87b y sobresale hacia fuera respecto del volumen interior del cartucho 81. El orificio de tapa 86b está tapado con aluminio o por una capa de plásticos polilaminados.

La superficie interna del orificio de tapa 86b está sustancialmente pulida y una barrera 89 de fluido de flujo en forma de cruz divide en cuatro la abertura 183b desde la cual sobresale el orificio de tapa 86b. La barrera 89 sobresale preferentemente hacia el volumen interior del cartucho, con el fin de que los medios de filtro que cubren la pastilla de una sustancia en partículas sea mantenida a distancia de la base 87b del orificio de tapa 83a.

El diámetro del orificio de tapa 86b es normalmente más ancho que los de los otros oficios de tapa descritos anteriormente, con el fin de recibir completamente una boquilla de inyección de agua sin que se tenga que necesitar el uso de una aguja para acceder al volumen interior del cartucho. El diámetro interno del orificio de taza tiene preferentemente al menos 5 mm de ancho, pero dicho diámetro puede ser incluso más ancho, por ejemplo puede ser aproximadamente igual al diámetro de la base de tapa 87b.

Los nervios 181 de la base 87a envuelven una cavidad anular 85a central situada alrededor de la abertura 183a desde la cual sobresale el orificio de taza 86a. Los nervios que envuelven estrechamente la abertura 183 comprenden unos salientes 184 que se extienden radialmente hacia fuera del centro de la abertura 183a y que son tan gruesos como los propios nervios 181. Los salientes 184 sirven tanto de suporte para la pastilla de una sustancia de partículas y los medios de filtro como de barrera de flujo fluido para romper el flujo de fluido directo.

El cartucho 81 comprende además una almohadilla 186 de caucho, la cual se instala entre los salientes 184 y la cavidad anular 85a y que comprende una hendidura central a través. La almohadilla de caucho 186 es un medio de válvula tal y como se pretendía anteriormente.

El orificio de taza 86a comprende ventajosamente una barrera 187 de flujo de fluido que es una pieza separada que se inserta dentro del orificio de taza y que está fuertemente acoplado con la superficie interna del orificio de taza. Al disponer de una barrera de flujo de fluido separado y al eliminar las barreras colocadas directamente en la superficie interna del orificio es una disposición ventajosa que es particularmente apropiada para las llamadas técnicas de fabricación por moldeado.

La barrera 187 "separada" comprende preferentemente un pequeño tubo 188 hueco de plástico cuyos extremos están cerca de un material de filtro permeable a un fluido, como por ejemplo una capa de material de tamizado plástico o un papel o tisú. De manera alternativa, las barreras internas se pueden colocar en la superficie interna del tubo 188, el cual es aproximadamente similar a las barreras 114, 117a y 117b descritas anteriormente.

En el cartucho descrito en la figura 17, el tubo 188 comprende una capa de tamiz superior 185b y una capa de tamiz inferior 185a. Con el fin de fijar la barrera 187 a la superficie interior del orificio de taza 86a, el tubo 188 comprende un nervio anular 189a en el exterior de su pared lateral para encajar a presión con la correspondiente cavidad anular 189b situada alrededor de la superficie interior del orificio de taza 86a. Es obvio que, muchas otras disposiciones para fijar unos medios de barrera separada al orificio de taza o al orificio de tapa están claramente al alcance de un experto en la materia.

Se han descrito en la parte precedente de este documento varias realizaciones del cartucho de acuerdo a la presente invención. De acuerdo al segundo aspecto de la presente invención, se describirá ahora en detalle un conjunto de extracción de aplicación a máquinas de café espresso estándar o para otras máquinas que pueden bombear agua caliente o otros fluidos de infusión a presión para producir bebidas.

En referencia a las figuras 9-11, un conjunto de extracción 60 de acuerdo a una realización preferida de la presente invención comprende un soporte conectable a una máquina de café espresso, la cual está compuesta preferentemente de un miembro conector 62, para conectar el conjunto de extracción al tubo de inyección de agua de la máquina de extracción de bebida, y un contenedor de bayoneta 63.

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El miembro conector 62 tiene una base y una pared lateral cilíndrica que se eleva desde la base y acaba en un borde de pestaña que sirve para montar el soporte en una máquina de extracción (no mostrada), como por ejemplo mediante el uso de tornillos. La base del miembro conector 62 comprende un orificio de entrada 65 que sobresale y que es conectable a la salida de agua de la máquina de extracción, en el lado opuesto de la base, una pared de guía 259 circular, la cual está descrita en la parte siguiente de este documento.

El contenedor de bayoneta 63 tiene una forma aproximadamente cilíndrica y comprende un extremo superior en el cual encaja la pared lateral cilíndrica del miembro conector 62. Preferentemente, el contenedor de bayoneta 63 está fijado al miembro conector 62 mediante uno de los mismos tornillos usados para montar el miembro conector a la máquina de extracción. Es obvio que, el contenedor de bayoneta y el miembro conector se pueden fijar recíprocamente de cualquier otra manera conocida; por ejemplo, la superficie exterior de la pared lateral cilindra del miembro conector y la superficie interior superior de la pared lateral del contenedor de bayoneta pueden estar roscadas. De manera alternativa, el miembro conector y el contenedor de bayoneta pueden estar construidos formando una sola
pieza.

El contenedor de bayoneta 63 comprende además un extremo inferior en el cual está colocado unas guías 263 de algún tipo conocido con el fin de que pueda alojar completamente el cartucho 21. En particular, comprende una pared lateral cilíndrica que es complementaria a la pared lateral 28 del cartucho.

El contenedor del cartucho 64 comprende un cuerpo substancialmente cilíndrico que se ha conformado internamente para encajar completamente el cartucho. En particular, comprende una pared lateral cilíndrica que es complementaria a la pared lateral 28 del cartucho.

Por otra parte, la base del contenedor del cartucho 64 comprende una ranura 261, en la que la pestaña 125a encaja de manera deslizante, y un fondo 250, que está situado dentro del cuerpo cilíndrico del contenedor de cartucho y comprende una abertura 267 en su región central.

La profundidad de la ranura 261 anular es aproximadamente igual a la altura de la pestaña 125a, de tal modo que cuando el cartucho 21 está insertado dentro del contenedor del cartucho 64, la superficie de la base 27 se apoya casi completamente sobre el fondo 250 y el orificio de taza 26a sobresale de la abertura 267.

El conjunto de extracción 60 comprende además un conjunto de boquilla de extracción 265a, 265b que está montado firmemente en el extremo inferior de la salida 65 opuesta al contenedor de cartucho, por ejemplo mediante una rosca ajustada. De manera alternativa, el conjunto de boquilla y el orificio de salida de agua 65 pueden estar fabricados de una sola pieza.

En referencia a las figuras 14 y 15, el conjunto de boquilla comprende un cuerpo de boquilla estrecho 265a y una miembro de perforación o aguja 265b montado fijamente a la superficie interna del cuerpo de boquilla. Más detalladamente, el cuerpo de boquilla es aproximadamente tubular y comprende dos extremos 251 y 254.

El extremo 254 está localizado en el extremo inferior del cuerpo de boquilla y es lo suficientemente ancho como para contener el orificio de tapa de proyección de un cartucho de acuerdo con la presente invención, como por ejemplo el orificio de tapa 26b.

El extremo 251 está delimitado en el extremo superior del cuerpo de boquilla por la pared 253, la cual está modelada con el fin de que encaje de manera ajustada con la superficie interior del extremo inferior de la entrada 65. La superficie externa de la pared 253 superior y la superficie interna de la entrada 65 pueden estar roscadas con el fin de asegurar el cuerpo de boquilla al miembro conector 62. También se puede utilizar disposiciones alternativas para acoplar el conjunto de la boquilla a la salida del miembro conector, siempre y cuando el ajuste forzado entre ellos esté garantizado.

La superficie externa del cuerpo de boquilla 265a comprende una parte escalonada 257 que sobresale radialmente para limitar el desplazamiento axial del cartucho evacuador 269, tal y como se describirá a continuación. La superficie interna del cuerpo de boquilla 265a, en cambio, comprende un saliente anular 252 que se extiende hacia el interior y en el que está situado preferentemente en la región central de la superficie interna del cuerpo de boquilla.

La aguja 265b está insertada axialmente y sujetada en la abertura definida por el saliente anular 252. Con el fin de permitir el paso de fluido desde el extremo superior 251 al extremo inferior 254, se han dispuesto en la saliente anular 252 unas aberturas a través 256.

La superficie interna del cuerpo de boquilla 265a comprende además una cavidad anular 255, la cual está situada en una región de la base de la misma superficie interna, preferentemente alrededor del extremo inferior 254. Dicha cavidad aloja un anillo en O 266, el cual actúa como medio para proporcionar un sello radial hermético a fluidos entre el conjunto de boquilla y el orificio de entrada 26b del cartucho 21 durante la fase de extracción de la bebida.

Una gran ventaja proporcionada por el anillo en O 266 es que evita que el agua inyectada contamine cualquier componente interno o superficie del conjunto de extracción 60 y de que toque la superficie exterior del cartucho, que tiene que ser tocado y manipulado por el usuario. Por consiguiente, están garantizadas unas condiciones higiénicas superiores y la máquina de extracción pude usarse cientos de veces sin tener que limpiar los componentes del conjunto de extracción, como el contenedor de cartucho 64 y el contenedor 62, 63.

De acuerdo a la presente invención, dicha disposición libre de contaminación también combina de manera ventajosa con la integración de un pitorro de salida en el cartucho. La misma máquina de extracción de bebida y el mismo conjunto de extracción se pueden usar consecutivamente para cartuchos que contienen diferentes sustancias comestibles, como son el café, el chocolate, el te o las infusiones de hierbas, las sopas, otras bebidas de leche calientes, sin que incorporen el principal inconveniente de los sistemas comunes que contamina e influyen negativamente en los resultados de extracción de de extracciones de bebidas consecutivas.

Además, la naturaleza elástica del anillo en O 266 permite el uso de varios cartuchos que tienen orificios de entrada de diferentes tamaños radiales, siempre y cuando estos tamaños radiales no excedan del diámetro medio de la abertura de la base 254 del conjunto de boquilla.

Con el fin de mejorar la practicidad del conjunto de extracción, está montado un evacuador de cartucho 269 en el espacio anular definido por la pared de guía 259 y la parte del cuerpo de boquilla 265a que sobresale hacia fuera de la entrada de agua 65. El evacuador de cartucho 269 es esencialmente toroidal y está moldeado preferentemente con el fin de que encaje dentro del espacio anular definido por la pared de guía 259, la base del miembro conector 62, parte de tapa del cartucho y la parte del cuerpo de boquilla 265a que sobresale hacia fuera de la entrada de agua 65 durante la fase de extracción.

El evacuador de cartucho 269 comprende una pluralidad de muelles 268 situados en los respectivos alojamientos huecos que tienen un extremo desde el cual los muelles se pueden extender. Los muelles 268 están contiguos a la base del miembro conector 62 y a las respectivas superficies contiguas situadas dentro de los alojamientos huecos del evacuador de cartucho.

Cuando el contenedor de cartucho 64 está fijado al contenedor de bayoneta 63, el evacuador 269 es presionado hacia la base del miembro conector 62 y se comprimen los muelles 268. Tal y como se ve en la figura 11, en esta posición el orificio de tapa 26b está perforado por la aguja 265b y se puede inyectar agua dentro del cartucho tal y como se ha descrito anteriormente.

Tan pronto como se retira el contenedor de cartucho, el evacuador 269 mantiene al cartucho 21 dentro del contenedor de cartucho 64, tal y como está visto en la figura 13. Con el fin de terminar el recorrido de evacuación cuando se retira el contenedor de cartucho, se dispone de un saliente anular 258 alrededor de la superficie interna del cuerpo toroidal del evacuador de cartucho, el cual está contiguo a la parte escalonada 257 del cuerpo de boquilla 265a cuando el evacuador se desliza descendentemente hacia el contenedor de cartucho.

Aunque se ha descrito una realización particular de un conjunto de extracción para una máquina de café espresso en referencia a un cartucho del tipo mostrado en la figura 6, se entiende que se puede equipar cualquier conjunto de extracción que sea particularmente apropiado para cualquier cartucho de acuerdo con la presente invención.

Por ejemplo, en referencia a la figura 12, se puede diseñar un conjunto de extracción 70 particularmente apropiado para un cartucho discoidal 71 de acuerdo a la presente invención, de acuerdo con las instrucciones anteriormente citadas.

El cartucho discoidal 70 no ha sido descrito de manera detallada hasta ahora, pero es derivable inmediatamente por la combinación de características de las realizaciones del cartucho de acuerdo con la presente invención la cual ya ha sido descrita en detalle. Esta combinación está aquí presentada para mostrar que los elementos de las distintas realizaciones se pueden combinar para obtener realizaciones adicionales que entran de una manera clara bajo el mismo concepto inventivo y que están claramente al alcance de un experto en la materia.

El cartucho 71 incorpora características de los cartuchos 11, 31 y 41. El cartucho 31 de manera detallada, tiene en general una forma discoidal y aloja una tableta de café de algún tipo conocido. La parte de taza del cartucho 71 es parecida a la parte de taza 37, pero comprende un calce 119 y una válvula de caucho o almohadilla 116 del tipo usado en el cartucho 11; la almohadilla 116 está representada en una condición deformada, la cual se alcanza durante la fase de extracción. De manera diferente, el cartucho del tipo 31, el orificio de tapa solo sobresale ligeramente respecto de la parte de tapa y está cerrado por medio de un cierre de caucho o sello 78, idéntico al cierre 48 usado en el cartucho 41.

Por consiguiente, el conjunto de extracción 70 comprende un soporte conectable a una máquina de café espresso, la cual está compuesta preferentemente de un miembro conector 72, para conectar el conjunto de extracción al tubo de inyección de agua de la máquina de extracción de bebida, y un contenedor de bayoneta 73.

El miembro conector 72 comprende un orificio de entrada de agua 75, para conectar el orificio de inyección de agua de una máquina de extracción de bebida, y una pared anular 359 que sobresale hacia el volumen interno del contenedor de bayoneta 73 cuando este está montado en un miembro conector.

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El contenedor de bayoneta 73 tiene una forma aproximadamente cilíndrica y comprende un extremo superior en el que encaja la pared anular 359 del miembro conector 72. Preferentemente, el contenedor de bayoneta 73 está fijado al miembro conector 72 mediante los mismos tornillos usados para montar el miembro conector a la máquina de extracción. De manera obvia, el contenedor de bayoneta y el miembro conector pueden estar fijados recíprocamente de cualquier otra manera conocida; por ejemplo, la superficie exterior de la pared lateral cilíndrica del miembro conector y la superficie interior superior de la pared lateral cilíndrica del contenedor de bayoneta pueden estar roscados. De manera alternativa, el miembro conector y el contenedor de bayoneta pueden estar construidos de una sola pieza.

El contenedor de bayoneta 73 comprende además un extremo superior en el que están previstas unas guías 263 de un tipo conocido para que la bayoneta encaje con un contenedor de cartucho 74.

El contenedor de cartucho 74 comprende un cuerpo esencialmente aplanado cuya forma interna es complementaria a la parte de taza del cartucho 71. Además, la base del contenedor de cartucho 74 comprende una abertura a través 377 en su región central en la cual está colocado un orificio de taza 76a del cartucho 71.

Cuando el contenedor de cartucho 74 está fijado firmemente al contenedor de bayoneta 73, el borde perimetral 79 plano del cartucho 71 se mantiene de manera ajustada entre la pared anular 359 y el borde del contenedor de cartucho 74.

El conjunto de extracción comprende además una boquilla 275 que está fijada al orificio de entrada 75 y que sobresale hacia el contenedor de cartucho.

En referencia a la figura 16, la boquilla 275 es aproximadamente una pieza agujereada cilíndrica que tiene una cavidad axial interior 359 para recibir agua desde la entrada de agua 75 y que tiene una aguja o miembro perforante 358 integrado dentro de ella. La cavidad 359 se extiende hasta la aguja, la cual está agujereada axialmente y comprende unas aberturas a través radiales 356 para suministrar agua en una dirección aproximadamente radial.

Una cavidad anular 355 está además situada en la boquilla 275, en particular alrededor de la aguja 358. La cavidad 355 está modelada de tal manera que reciba la parte periférica más gruesa del cierre 78 tan pronto como el contenedor de cartucho 74 esté fijado al contenedor de bayoneta 73. Tal y como se aprecia en la figura 19, en esta posición el cierre 78 está perforado por una aguja 358, para que el agua se pueda inyectar dentro del cartucho, y el cierre 78 provee un sello fluido hermético entre la boquilla 275 y el orificio de tapa del cartucho 71.

Por lo tanto, el cierre 78 actúa como un medio para proporcionar un sello fluido hermético entre el orificio de entrada de agua del conjunto de extracción y el cartucho, cartucho, previniendo de este modo que el agua inyectada toque la superficie externa del cartucho.

Ventajosamente, el conjunto de extracción 70 comprende un evacuador de cartucho 369 que está alojado en el espacio anular definido por la pared 359 y la boquilla 275 y que es similar al evacuador 269.

Cuando el contenedor de cartucho 74 está fijado al contenedor de bayoneta 73, el evacuador 369 es empujado de manera ascendente hacia el miembro conector 72 mediante muelles 368, los cuales están convenientemente comprimidos. En cambio, cuando el contenedor de cartucho 74 se retira del contenedor de bayoneta 73, el evacuador 269 mantiene el cartucho 71 dentro del contenedor de cartucho 74. Con el fin de parar el recorrido del evacuador cuando se retira el contenedor del cartucho, está previsto un saliente anular 378 alrededor de la superficie interna del cuerpo toroidal del evacuador de cartucho 369, el cual queda en contacto con la parte escalonada 357 del cuerpo de boquilla 275 cuando el evacuador se desliza descendentemente hacia el contenedor de cartucho.

Los anteriores conjuntos de extracción comprenden una boquilla de inyección que está provista de una aguja para romper el cierre o sello del orificio superior del cartucho y para acceder al volumen interior del cartucho. Además, los orificios superiores de los cartuchos anteriores están dimensionados con el fin de que se pueden insertar dentro de sus correspondientes boquillas hembras. No obstante, es posible proporcionar un acoplamiento opuesto entre la boquilla de inyección y el orificio superior de un cartucho sin que se separe del alcance de la presente invención. Por ejemplo, en referencia a la figura 18, un conjunto de extracción de acuerdo a otra realización de la presente invención comprende un soporte conectable a una máquina de café espresso, la cual está preferentemente compuesta de un miembro conector 582, para conectar el conjunto de extracción al tubo de inyección de agua de la máquina de extracción de bebida, y un contenedor de bayoneta 583.

El miembro conector 582 tiene una base y una pared lateral cilíndrica creciente desde la base y que acaba en una borde apestañado que sirve para montar el soporte de la máquina de extracción (no mostrado), por ejemplo mediante el uso de tornillos. La base del miembro conector 582 comprende un orificio de salida 585 que sobresale y que es conectable a la salida del agua de la máquina de extracción y, en el lado opuesto de la base, una pared de guía circular 559.

El contenedor de bayoneta 583 tiene una forma aproximadamente cilíndrica y comprende un extremo superior en el cual encaja el miembro conector 582. Preferentemente, el contenedor de bayoneta 583 está fijado al miembro conector 582 por medio de los mismos tornillos usados para montar el miembro conector a la máquina de extracción, como en las realizaciones aquí anteriormente descritas. De manera obvia, el contenedor de bayoneta y el miembro conector pueden estar fijados recíprocamente de cualquier otra manera conocida; por ejemplo, la superficie exterior de la pared lateral cilíndrica y la superficie interior superior de la pared lateral cilíndrica del contenedor de bayoneta pueden estar roscadas. De modo alternativo, el miembro conector y el contenedor de bayoneta pueden estar construidos como una única pieza.

El contenedor de bayoneta 583 comprende además un extremo inferior abierto en el cual se prevén unas guías de tipo conocido para el encaje de la bayoneta en el cartucho.

El contenedor de bayoneta 584 comprende un cuerpo aproximadamente cilíndrico que está moldeado internamente con el fin de alojar completamente el cartucho 81 anteriormente descrito. En particular, comprende una pared lateral cilíndrica creciente que es complementaria a la pared lateral del cartucho.

Además, la base del contenedor del cartucho 584 comprende una acanaladura anular 561 dentro de la cual la pestaña inferior del cartucho 81 encaja de manera deslizante, y un fondo 550 que está situado dentro del cuerpo cilíndrico del contenedor del cartucho y que comprende una abertura 567 en su región central. La acanaladura anular 561 y el fondo 550 están moldeados para que cuando el cartucho 81 esté insertado dentro del contenedor de cartucho 584, la superficie de su base 87a se apoye aproximadamente por completo sobre el fondo 550 y el orificio de taza 86a sobresalga desde la abertura 567.

El conjunto de extracción de la figura 18 comprende además una boquilla de inyección 575 que está firmemente montada en el extremo inferior de la entrada 585 orientada al contenedor de cartucho, por ejemplo mediante un acoplamiento roscado. De manera alternativa, el conjunto de boquilla y el orificio de entrada de agua 585 pueden estar fabricados en una sola pieza.

La boquilla 575 comprende un cuerpo cilíndrico agujereado con extremos opuestos y comprende una pestaña 557 en su región central.

Una punta hueca 558 de una forma aproximadamente cilíndrica sobresale axialmente desde la pestaña 557 de la boquilla hacia el contenedor del cartucho y está modelada con el fin de que tenga un diámetro externo que sea en general más pequeño que el diámetro interior del orificio de tapa 86b. Por consiguiente, la punta 558 puede estar completamente insertada dentro del orificio de tapa cuando el contenedor de cartucho 584 está montado fijamente en el contenedor de bayoneta 583, gracias a la conveniente anchura del orificio de tapa 56b.

La punta 558 es esencialmente más ancha que una aguja de inyección (común), pero es suficientemente pequeña como para ser insertable como una parte macho dentro de un orificio de cartucho como el orificio de tapa 86b. Ventajosamente, la punta 558 comprende una cavidad anular situada alrededor de su superficie exterior, para alojar unos medios de sello como por ejemplo un anillo en O 566.

Ventajosamente, el conjunto de extracción comprende un evacuador de cartucho 569 toroidal, el cual está alojado en el espacio anular definido por la pared 559 del miembro conector y la boquilla 575 y que es parecido a los otros evacuadores de cartucho aquí descritos anteriormente.

El movimiento axial del evacuador 569 está limitado por medio de unas abrazaderas de cierre a presión 578, las cuales se extienden ascendentemente y que están deslizantemente insertadas en una cavidad anular 579 apropiada que rodea la boquilla 575. La parada límite para las abrazaderas de cierre a presión 578 está definida por la pestaña 557 de la boquilla 575.

Ventajosamente, el cartucho evacuador 569 toroidal comprende una pared lateral concéntrica 568 interior que está dimensionada con el fin de que defina un hueco anular entre la punta 558 de la boquilla de inyección, cuyo hueco está completamente rellenado con la pared lateral del orificio de tapa 86b cuando el cartucho 81 está montado dentro del conjunto de extracción. Por consiguiente, en la disposición particular mostrada en la figura 18, el cartucho de evacuación actúa también como una pared de retención contra una posible expansión del orificio de tapa durante la fase de extracción.

El conjunto de extracción de la figura 18 se beneficia de una distribución simple que elimina las agujas de perforación y, al mismo tiempo, garantiza un acoplamiento sin contaminación entre el cartucho, la cámara de extracción y la cámara de inyección de agua. De hecho, con independencia de que ya esté la tapa cerrada o no antes de instalarlo dentro del conjunto de extracción, la boquilla de inyección actúa como una parte macho y el orificio de tapa como una parte hembra, y la boquilla de inyección puede perforar el sello superior, si es que está, del orificio de tapa sin la necesidad de una aguja apropiada.

La parte de inyección 575, 585 del conjunto de extracción se mantiene aislado de la cámara de extracción definida por el cartucho por medio de un anillo en O externo, y se pueden llevar a cabo un numero muy grande de procesos de extracción consecutivos de la misma o diferentes bebidas sin limpiar o revisar de ningún modo el conjunto de extracción.

Por otra parte, el anillo en O 566 externo de la boquilla de inyección se puede reemplazar o revisar fácilmente sin tener que acceder a las partes internas de la propia boquilla de inyección.

Se ha mostrado así que la presente invención satisface el objetivo y los propósitos propuestos. Claramente, serán evidentes muchas modificaciones tanto para los cartuchos como para los conjuntos de extracción de acuerdo a la presente invención y pueden ser realizados fácilmente por un experto en la materia sin que se aparte del ámbito de la presente invención, tal y como están definidas en las reivindicaciones adjuntas.

Donde se han mencionado características técnicas en cualquier reivindicación se han acompañado de símbolos de referencia, estos símbolos de referencia han sido incluidos con el único propósito de aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y por consiguiente, dichos símbolos de referencia no tienen ningún efecto limitativo en la interpretación de cada elemento identificado a manera de ejemplo por dichos símbolos de referencia.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante se muestra únicamente para conveniencia del lector. No forma parte del documento de Patente Europea. Aunque se ha tenido una gran precaución a la hora de recopilar las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina cualquier responsabilidad al respecto.

Documentos de la patente citados en la descripción

\bullet CH 495138 A [0005]: \bullet EP 1344722 A [0016]

\bullet CH 605293 [0008]

Claims

1. Cartucho (1) para extraer una bebida de una sustancia en partículas (4) contenida dentro de él mediante agua a presión, comprendiendo el cartucho:

un cuerpo principal que comprende una parte de taza (2) y una

parte de tapa (3), comprendiendo la parte de taza una base (7), una pared lateral (8) y un borde (9a) opuesto a dicha base, estando fijamente unida la parte de tapa a dicho borde (9a) de la parte de taza con el fin de definir un volumen interno de dicho cartucho,

alojando el volumen interno de dicho cartucho la sustancia en partículas (4) comprendida dentro de los medios de filtro (5a, 5b) para retener dicha sustancia en partículas y para la percolación a través de ellos de sustancias fluidas,

comprendiendo dicha parte (3) de tapa un orificio de tapa (6b) que define un primer conducto para la percolación de sustancias fluidas, comprendiendo la base (7) de dicha parte de taza un orificio de taza (6a) que define un segundo conducto para sustancias fluidas de percolación,

estando sustancialmente alineados en un eje de inyección de agua el orificio de tapa (6b) y el orificio de taza (6a),

caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo principal está configurado de manera que sea sustancialmente simétrico respecto a un plano perpendicular a dicho eje de inyección de agua, de manera que el cartucho (1) sea utilizable con independencia de qué conducto funcionará como un conducto de entrada para recibir agua y con independencia de qué conducto funcionará como un conducto de salida para expulsar la bebida extraída.

2. Cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha base (7) comprende una pluralidad de nervios (101a) directamente formados sobre ella y sobresaliendo hacia el volumen interior del cartucho, con el fin de sostener dichos medios de filtro (5a, 5b) y dicha sustancia en partículas (4) y para formar una buena canalización para poner en comunicación fluida dichos medios de filtro y dicha sustancia en partículas con dicho orificio de taza (6a).

3. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho orificio de taza (6a) y dicho orificio de tapa (6b) sobresalen respectivamente de dicha parte de taza (2) y de dicha parte de tapa (3) hacia el exterior respecto a dicho volumen interno.

4. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho orificio de taza y dicho orificio de tapa comprenden barreras a la circulación del fluido (107a, 107b) situadas en sus superficies internas o montadas dentro de ellas, para romper el flujo de fluido directo que atraviesa dicho orificio de taza y dicho orificio de tapa, respectivamente.

5. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicha parte de tapa (3) comprende una pluralidad de nervios (101b) directamente formados encima del lado interior y sobresaliendo hacia el volumen interior del cartucho, con el fin de sostener dichos medios de filtro (5a, 5b) y dicha sustancia en partículas (4) y para formar una buena canalización para poner en comunicación fluida dichos medios de filtro y dicha sustancia en partículas con dicho orificio de tapa.

6. Cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha parte de tapa comprende nervios espaciados formados directamente en su lado interior y sobresaliendo hacia el volumen interior del cartucho, con el fin de crear un pequeño hueco entre dicha parte de tapa y dichos medios de filtro.

7. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho orificio de taza y dicho orificio de tapa comprenden medios de válvula (126) que se pueden abrir elásticamente bajo la presión de dichas sustancias fluidas de percolación con el fin de permitir el paso de dichas sustancias fluidas de percolación.

8. Cartucho de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que dichos medios de válvula (126) comprenden una almohadilla o disco de un material elástico seleccionado de entre un grupo que comprenden cauchos, elastómeros, plásticos flexibles, comprendiendo dicha almohadilla o disco una rendija pasante (128) que está normalmente cerrada, para aislar el volumen interno de dicho cartucho del entorno externo y para retener residuos de fluido dentro de dicho volumen interno cuando se ha terminado la extracción de dicha bebida.

9. Cartucho de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que los medios de válvula (126) en estado de apertura, permiten el paso de dichas sustancias fluidas de percolación a través de al menos un orificio estrecho, para incrementar la formación y la estabilidad de la crema en la bebida extraída de dicho cartucho cuando dicha sustancia en partículas comprende café.

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10. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo principal tiene una forma sustancialmente cilíndrica.

11. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que está fabricado de cualquier material seleccionado de entre los siguientes: termoplásticos, aluminio, caucho, plásticos polilaminados, composiciones termoendurecibles, y cualquier combinación de ellos.

12. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicha sustancia en partículas (4) está seleccionada de entre el grupo que comprende: café molido, café molido tostado, café instantáneo, té, chocolate en polvo, leche en polvo, infusiones instantáneas y sopas.

13. Cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el orificio de tapa (6b) o el orificio de taza (6a) están dimensionados con el fin de ser más anchos que la boquilla de inyección de agua de una máquina de extracción de bebida, para que dicho orificio de tapa o dicho orificio de taza pueda recibir dentro de ellos dicha boquilla durante la fase de extracción de la bebida.

14. Conjunto de extracción (60) para ser montado en máquinas de extracción de bebidas, caracterizado por el hecho de que comprende un soporte conectable a una salida de agua de una máquina de extracción de bebida y un contenedor de cartucho (63) fijable a dicho soporte y que aloja un cartucho de acuerdo a la reivindicación 1.